自动变速器教案Word下载.docx
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课时计划
授课班级
08
授课时间
课型
新授课
1、课时
课题
第—章 总论
第一节 自动变速器的发展及类别
教学方法
讲授法
教学目标
认知
自动变速器（AT）的概念及其发展史
技能
明确自动变速器的分类
情感
提高学生专业知识素质
教材分析
重点
掌握自动变速器的分类
难点
自动变速器的分类原则
关键
自动变速器的分类
教具资料
自动变速器实物
教学环节
教师讲授指导内容
学生活动
时间
组织教学
课程导入
新授内容
导语：
由汽车的发展历史导入正文
一、自动变速器（AT）的概念
（相对于手动变速器而言）将操纵手柄放在前进档（D）位置上，档位会随发动机负荷和车速自动进行变换，把这种变速器称为自动变速器，简称AT。
这个概念是很模糊的概念，我们只是依据自动变速换挡特点来论述的。
二、自动变速器的发展史
随着汽车的发展，交通的繁忙，以往的手动变速器对于驾驶员的体力和精力都是一种沉重的负担。
伴随着大量非职业驾驶员的出现，就不仅仅是以上的问题，同时又出现了汽车驾驶的舒适性等一系列问题。
但此时自动变速器汽车应运而生了。
这为非职业驾驶员提供了一个良好的驾驶技术条件。
20世纪40年代，美国的通用、克莱斯勒等汽车公司开始在一些经典车型上安装自动变速器。
欧洲车厂也开始采用自动变速技术。
近些年来，自动变速器的装车比例已经非常高了。
90年代，丰田公司开发出了电控自动变速器A140E。
我国最早于20世纪50年代，在红旗高级轿车上采用了自动变速器。
三、自动变速器的分类
1、按齿轮类型
普通齿轮式
行星齿轮式
2、按控制方式
液力控制自动变速器
电控液力控制自动变速器
3、按传动比变化方式
有级变速器
无级变速器
4、按驱动方式A130
A340A341
前驱（丰田1、2、5）
后驱（3、4）
5、按操纵方式
半自动
全自动
手-自动一体化
认真听讲
板书设计
课题
一、二、三、
14
25
3
教学总结
2课
第一节自动变速器的发展及类别
自动变速器的工作特点
自动变速器的基本工作过程
提高学生专业素质
自动变速器实体
复习提问
自动变速器分类？
四、自动变速器的特点
（1）操作简单、省力，提高了行车安全性。
（2）自动适应行驶阻力变化，在一定范围内实现无级变速，提高汽车的动力性和平均车速。
（3）汽车起步加速更加平稳，提高乘座舒适性。
（4）提高燃油经济性，降低了排放污染。
（5）缺点：
结构复杂，制造成本高。
五、自动变速器的基本工作过程
思考回答
30
四、五、
14……………
25……………
3课
第二节自动变速器的组成及各部分功用
了解自动变速器的组成
掌握自动变速器的各部分功用
对学生专业素质进行培养
自动变速器的各部分功用
自动变速器的组成
自动变速器有别于一般意义的手动机械式自动变速器，亦有其相通的地方也有不同之处。
自动变速器的特点以及其基本工作过程？
典型的电控自动变速器的组成以及功用
1、液力传动装置：
早期是液力偶合器，现在都为液力变矩器，作用是将发动机的转矩传递给机械传动装置的齿轮系统。
液力变矩器的壳体驱动自动变速器的油泵。
2、机械传动装置：
作用是将液力传动装置输入的转矩进一步增大并从输出轴传递给万向传动装置。
还可为车辆提供倒、空挡。
共由两部分构成：
齿轮传动装置
平行轴式（Honda）
行星齿轮式辛普森式
拉维奈赫式
换挡执行机构
离合器（C）
制动器（B）
单向离合器（F）
3、液压控制系统：
由油泵和各种阀组成。
作用：
将发动机负荷和车速转变成液压或电信号，并由这两个信号控制离合器和制动器，自动选择合适的传动比。
提供自动变速器油，以便传递转矩。
提供有效可靠的润滑和冷却。
25
一
4课
复习提问
上一课时所讲的自动变速器部分组成分类
4、人机联动装置
换挡手柄：
驾驶员选择形式方式。
发动机仅在P、N两档可以启动。
P档停车时使用。
带锁止爪（输出轴上），R倒档，车辆前行时，严禁将手柄移到R档。
N档是空挡，可以启动发动机。
行车中熄火，可将手柄移至N档重新启动发动机。
D档可以在所有前进挡传动中选择档位。
2档也是前进档，不能升入直接档或超速挡。
在多弯的下坡路上使用，可以提高行驶安全性。
2）、节气门拉索
将发动机的负荷信号传给自动变速器的液压控制系统，控制自动变速换挡。
二、自动变速器使用的注意事项：
1、正常前行时一般将手柄放于D或R位，超速挡开关（）按下，2档、L档仅限于发动机制动。
2、汽车没停稳，严禁将手柄从前进挡拨入P或R档，否则损坏变速器。
3、车辆行驶中，禁止用踩油门方法控制车速，否则变速器会因超负荷工作而提前损坏。
4、爬坡时，不能长时间使用2或l档，否则自动变速器会因过热而损坏；
故应使用D档位。
5、被其他车辆拖拽时，速度不超过30km/h；
距离不超过80km/h；
否则转动零件上残余润滑油膜会因油泵不工作而消失，引起变速器卡住。
若变速器本身有故障或漏油严重，应把驱动轮与地面脱开，或拆下传动轴。
3
5课
第二章液压传动和液压控制基础
第一节液压传动的基本原理
了解简单液压机械的工作原理
了解静压传递原理（帕斯卡定律）
培养学生专业素养
简单液压机械的工作原理
静压传递原理（帕斯卡定律）
液压机械与静压传递的相通结合
图板
回顾提问
自动变速器的组成？
液体具有不可压缩性，其传递能量和液体流动的损失可以忽略不计。
自动变速器就是利用了液体的以上性质来传递动力和改变零件的运动方式。
一、简单液压机械的工作原理：
下图是液压千斤顶的工作原理图。
大油缸9和大活塞8组成举升液压缸。
杠杆手柄1、小油缸2、小活塞3、单向阀4和8组成手动液压泵。
如提起手柄使小活塞向上移动，小活塞下端油腔容积增大，形成局部真空，这时单向阀4打开，通过吸油管5从油箱12中吸油；
用力压下手柄，小活塞下移，小活塞下腔压力高，单向阀4关闭，单向阀8打开，下腔的油液经管道6输入举升油缸9的下腔，迫使大活塞8向上移动，顶起重物。
再次提起手柄吸油时，单向阀8自动关闭，使油液不能倒流，从而保证了重物不会自行下落。
不断地往复扳动手柄，就能不断地把油液压入举升缸下腔，使重物逐渐地升起。
如果打开截止阀11，举升缸下腔的油液通过管道10、截止阀11流回油箱，重物就向下移动。
这就是液压千斤顶的工作原理。
通过对千斤顶工作过程分析，说明液压工作需要有两个条件：
1）、处于密封容器内的液体由于大小油缸工作容积的变化能够流动；
2）、这些液体具有压力。
二、静压传递原理（帕斯卡定律）：
F2=F1×
S2/S1
施加于被密封的液体上的压力，不衰减地沿各方向并以相等的压力作用在各个表面上。
三、液压传动系统的组成：
动力原件----油泵将机械能转换为油泵压力能。
执行元件----离合器和制动器的活塞。
将油液压力能转换为机械能。
控制调节元件----对液压系统压力流量和方向控制或调节。
辅助元件----上述三部分以外的元件。
贮存、净化、输送、密封工作液体。
回答问题
听课
1、2、3、
6课
第二节液压传动的工作原理
了解液压传动的优、缺点
掌握液压传动的工作原理
培养学生专业精神
液压传动的工作原理
液压传动的工作原理的掌握
提问
液压原理
液压传动系统的组成？
一、液压传动的基本原理：
两个电风扇相对而立，其中一通电，另一个不通电。
转动的风扇吹出的气流可吹动另一不通电的风扇叶转动。
是因为具有风能；
液体能传递动力可用水缸中的水举例，用手搅动水，水就会跟着旋转，在旋转的水中扔一瓢或瓶子，他们也可以随水流而动，这是因为水具有能量。
现有变速器的液力传动机构一般为液力变矩器，其中有一对泵论和涡轮，液力传动的基本原理可概括为：
泵论带动液体旋转，液体在离心力的作用下产生动能，冲到涡轮叶片上，带动
涡轮旋转，从而完成能量的传递。
二、液力传动的优点：
1、自适应性好。
液力变矩器具有变矩和变速特性。
2、使用寿命长。
液体能吸收机械方面的震动从而减少机械磨损。
3、操纵简单。
变矩器本身就是一个无级变速器。
4、提高舒适性。
减震作用，可使机械起步平稳，减速匀称。
三、液力传动的缺点：
1、传动效率低，经济性差，有能量损失。
2、结构比较复杂，成本高。
一原理二优点三缺点
11
22
8课
第三节液压元件的基本结构和工作原理
掌握自动变速器油泵的工作原理
掌握自动变速器油泵的结构
培养学生专业素质
自动变速器油泵的工作原理
自动变速器油泵的工作原理理解
自动变速器油泵的结构
知识提问
液力传递动力原理
一、液压油泵：
是自动变速器所有油流的动力源，是将发动机机械能转化为液体压力能的动力件。
1、工作原理：
油泵在工作过程中齿轮的旋转导致密闭空间的容积发生变化，在油泵入口处，密闭空间容积变大产生真空，油泵被大气压力推入充满油泵；
在出口处，因容积变小油压升高，油液被挤压出去，完成泵油过程。
（油箱必须与大气相通；
油压决定于外界负载）
2、常见油泵的结构；
（1）、内啮合式齿轮油泵（定量油泵）
a:
结构：
密封环、后端盖（上有密封环）、前端盖（上有O形密封圈和U形密封圈），主动齿轮（内小齿轮，靠液力变矩器外壳驱动），从动齿轮（大齿轮），月牙板。
b:
工作原理：
（类似于机油泵）
发动机带动小齿轮旋转，为主动齿轮；
带动大齿轮，形成容积变化，从而形成吸油，泵油过程。
（2）、转子式油泵
a:
油封、泵体、内转子、外转子、驱动轴支座。
b:
类似于齿轮泵
（3）、叶片式油泵（变量油泵）
泵体、油泵转子、叶片、密封圈、泵盖、叶片导板。
叶片转子旋转时，叶片被离心力外甩出而紧紧贴在滑坐内壁上，形成密闭空间，并在转动过程中叶片与内壁形成月牙形，容积不断地增大和缩小，形成吸油和泵油。
了解自动变速器控制机构的作用和类型
掌握自动变速器控制机构中各阀体如何起到对油液的控制作用
控制机构中各阀体对油液的控制作用
控制机构中各阀体如何起到对油液的控制作用
控制机构的作用和类型
油泵的分类
二、控制机构：
通常指各种阀件，在液压系统中能够控制系统液流动的压力、流量和流动方向的装置称为液压控制阀。
根据用途不同可以分为以下四种：
1、压力控制阀：
1）球阀式：
2）、活塞式
3）、滑阀式
2、方向控制阀：
控制系统中液流方向和经由通道，改变换挡执行机构的运动方向和工作顺序。
1）、单向阀
2）、换向阀
3、流量控制阀：
控制油液流量，通过改变流通面积大小实现。
4、比例阀:
连续按比例的控制液压系统流量、方向、压力。
三、执行机构：
在自动变速器中主要是油缸。
3
9课
拆装液力变矩器和锁止离合器
让学生掌握变矩器的构造
让学生熟悉锁止离合器的组成以及元件的形状位置
提高学生学习兴趣和浓厚的学习氛围
变矩器的构造
锁止离合器的组成以及元件的形状位置
实物
反复分解与组装
动手拆装
40
10课
第三节自动变速器的结构和工作原理
第一节液力传动装置
自动变速器的结构和工作原理
自动变速器的工作原理
自动变速器的结构
自动变速器的构造
实物，
以液体为工作介质的一种非刚性联轴器，又称液力联轴器。
一、液力偶合器：
1、结构形式：
能量输入件----泵轮；
能量输出件----涡轮；
（其二者端面有间隙约为3---4㎜）
2、工作原理：
（复习内容）工作效率不高，有能量损失。
由于泵轮涡轮的半径相等的，故当泵轮的转速大于涡的转速时，泵轮叶片外缘的液压大于涡轮叶片外缘的液压，形成压力差，致使工作液在泵轮和涡轮之间有循环流动，泵轮接受发动机传来的机械能，传给工作液，使其动能提高，然后再由于工作液将动能传给涡轮。
3、液力偶合器中液体的流动：
1）、环流（圆周流动）：
液流的运动与泵轮的转动方向一致----不传递能量。
2）、涡流（循环流动）：
泵轮----涡轮----泵轮---------传递能量
液力偶合器正常工作时，储于环形内腔中的工作液，内部油液的两种运动同时发生。
当泵轮转速较快，而涡轮转速转速较慢（负荷较大）时，以涡流为主；
当负荷被克服，泵轮与涡轮转速相近时，以环流为主。
液力耦合器的泵轮和涡轮组成一个可使液体循环流动的密闭工作腔，泵轮装在输入轴上，涡轮装在输出轴上。
动力（内燃机、电动机等）带动输入轴旋转时，液体被离心式泵轮甩出。
这种高速液体进入涡轮后即推动涡轮旋转，将从泵轮获得的能量传递给输出轴。
最后液体返回泵轮，形成周而复始的流动。
液力耦合器靠液体与泵轮、涡轮的叶片相互作用产生动量矩的变化来传递扭矩。
它的输出扭矩等於输入扭矩减去摩擦力矩，所以它的输出扭矩恒小於输入扭矩。
液力耦合器输入轴与输出轴间靠液体联系，工作构件间不存在刚性联接。
11课
让学生掌握自动变速器的组成
初步了解自动变速器的工作原理
提升学生对新技术的认识
实物
二、液力变矩器
1、与液力偶合器的区别在于是否有曾矩作用。
1）、偶合器：
发动机转矩损失较大，特别是泵轮和涡轮的转速较大时，尤为明显；
输出转矩始终超不过输入转矩。
2）、变矩器：
发动机转矩损失较小，利用导轮能有效地增大发动机输出的转矩。
2、液力变矩器的结构：
1）泵轮：
有叶片、导环。
能量输入的主动元件与发动机曲轴相连
2）涡轮：
有叶片、导环（曲线方向与泵轮相反）、导环。
从动元件，能量输出，与从动轴相连
3）导轮：
有叶轮、单向离合器。
固定不动，用于引导油液尽可能的流动，减少内部损失，给涡轮一个反作用力矩从而增加传动效率。
3、液力变矩器的曾矩原理：
（其主要作用的是导轮）
液力偶合器工作时，
随涡轮转速的不断增大，涡轮出口处的液流的牵连速度相应的增大，液流冲击导轮叶片的作用逐渐减小，当达到某一数值时，液流不再对导轮叶片产生冲击作用，此时Mw=Mb；
若涡轮转速的进一步增大，液流对导轮叶片背部产生冲击作用，导轮开始自由转动。
听讲
12课
步了解自动变速器的工作原理
实物、图纸
4、变矩器工作过程：
1）、车辆静止发动机怠速：
泵轮转涡轮不转。
2）起步工况（发动机转速，负荷不变时）：
制动解除，泵轮带动涡轮旋转。
变矩器输出转矩（即：
涡轮对液流反作用力）等于泵轮对液流的反作用力与导轮对液流反作用力之和（涡轮转矩大于发动机输出转矩），即变矩器增大转矩作用，当转矩产生的牵引力足以克服阻力时，汽车起步并加速。
3）、低速行驶阶段：
涡轮转速接近于泵轮转速，导轮开始旋转，停止曾矩作用，进入偶合器工作区。
4）、中高速行驶阶段：
泵轮、涡轮同速旋转，偶合器工作区。
5）、发动机制动阶段：
涡轮转速高于泵轮转速，反向带动发动机转速升高，产生发动机制动力（发动机怠速）
13课
锁止离合器
熟悉锁止离合器的作用
掌握锁止离合器的构造
提高学生学习情趣
锁止离合器的作用
锁止离合器的工作过程
离合器的作用
实物拆装工具
5、锁止离合器：
升级会员 